JP2867435B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は容器を加熱する加熱手段を備え、この加熱手
段の入力を制御して炊飯をするものにおいて空炊き防止
機能を有する炊飯器に関する。

（従来の技術） 従来のこの種のものとして、炊飯開始後一定時間経過
する間に温度センサにより検知された容器温度が例え
ば、140℃の基準温度まで上昇した場合にこれを判定し
て空炊き信号を出力し、空炊き信号により電源を遮断す
るようにした炊飯器の空炊き防止装置が実公昭60−2993
7号公報で提案されている。しかしこれは容器温度が140
℃程度まで上昇するため容器が空である場合に蓋部への
輻射熱が高くなり合成樹脂製の蓋部等が熱変形する虞れ
がある。また容器温度が例えば60℃程度の特定温度に達
してからヒータ通電状態における容器温度の立上り勾配
を判定して空炊き信号を出力するようにした空炊き防止
装置が実公昭60−29936号公報で提案されている。これ
は容器温度が60℃程度の状態で空炊き信号を出力するも
のであるため蓋部等が熱変形する心配がないものの空炊
きを正確に検知し難い。

上記従来技術においては、ヒータ通電状態における容
器温度の立上り勾配を判定して空炊き信号を出力するも
のであるため、容器と感熱部との間に米粒等の異物が入
り込んで感熱部と容器との接触具合が悪くなっている場
合に、容器に被炊飯物が収容されているにもかかわらず
急激な立上り勾配になり空炊き信号が出力され電源が遮
断されるという問題があった。また近年のようにヒータ
の消費電力を増大させる傾向に伴い小量炊飯時等におい
て沸騰までの時間が短かくなり、この結果温度の立上り
勾配が急激になり空炊き信号が出力されるという不具合
がある。

これに対して特開昭63−153016号公報には、通電開始
初期の一定時間、容器を加熱するヒータを一時断電し、
その一時断電期間における容器の温度上昇度合が所定値
以上の場合には、空炊きであるものとしてヒータを断電
し、空炊きを防止する電気炊飯器が記載されており、こ
の構成であれば、空炊き検知をより正確に行うことが可
能である。

（発明が解決しようとする課題） しかし、特開昭63−153016号公報に記載のものを含め
て前記従来の炊飯器では、例えば製造時に空炊き状態で
工程検査を行う場合、空炊き検知後は炊飯動作が取り消
されてしまうため、表示部の動作による行程確認などが
行えない問題があった。

そこで本発明は空炊き検知を正確に行うことが可能で
あるとともに、空炊き状態での行程検査などに際して、
途中で炊飯動作を中止することなく工程検査などを行う
ことも可能な炊飯器を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の炊飯器は、炊飯用の容器と、この容器を加熱
する加熱手段と、前記容器の温度を検知する温度検知手
段と、容器の温度に応じて前記加熱手段による容器加熱
を通断電制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、
炊飯開始に伴う容器加熱開始後、容器温度がむらし移行
時の温度より低い所定温度以上になったときか、あるい
は容器加熱開始から所定時間後の容器温度が所定温度以
上のときに一時的に容器加熱を停止し、この一時的な容
器加熱停止中における容器温度の上昇が所定温度以上の
場合、前記一時的な容器加熱停止が炊飯開始後加熱量を
抑制して容器加熱を所定時間行うひたし炊き中に行われ
たのであれば炊飯動作を中止し、前記一時的な容器加熱
停止がひたし炊き中の加熱量よりも加熱量を増大して容
器加熱を行い始めてから容器内の水が沸騰に達するまで
の間に行われたのであればむらし加熱に移行して炊飯動
作を続けることを特徴とする。

（作 用） 上記構成によって、制御手段は、炊飯開始に伴う容器
加熱開始後、容器温度がむらし移行時の温度より低い所
定温度以上になったときか、あるいは容器加熱開始から
所定時間後の容器温度が所定温度以上のときに一時的に
容器加熱を停止し、この一時的な容器加熱停止中におけ
る容器温度の上昇が所定温度以上の場合、炊飯動作を中
止するかあるいはむらし加熱に移行することにより、容
器の感熱部との接触具合が悪くなっている場合あるいは
小容量炊飯時等における急激な温度上昇と空炊きによる
急激な温度上昇とを判別して正確な空炊き検知を行うこ
とができる。また、前記一時的な容器加熱停止がひたし
炊き中に行われたのであれば炊飯動作を中止するのに対
して、前記一時的な容器加熱停止がひたし炊き中の加熱
量よりも加熱量を増大して容器加熱を行い始めてから容
器内の水が沸騰に達するまでの間に行われたのであれば
むらし加熱に移行して炊飯動作を続けることにより、製
造時の空炊き状態での工程検査などに際しては、必要に
応じてひたし炊きを省略して炊飯を行うことにより、途
中で炊飯動作を中止することなく工程検査などができ
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して説明す
る。

第９図において、１は内ケース２および外ケース３な
どを有する器本体、４は蓋、５は内ケース２内に収容さ
れた炊飯用の容器、６は内ケース２の底部に設けられた
加熱手段としての炊飯ヒータ、７は内ケース２の側面お
よび蓋４の内面に設けられた保温ヒータ、８は容器５の
外底部に弾性的に圧接するように設けられたカップ状感
熱部で、内部に容器５の温度を検出する温度センサ９が
設けられている。10は前記温度センサ９による温度検知
情報などに基づいて炊飯ヒータ６および保温ヒータ７の
入力を制御する電子回路ユニットであり、外ケース３の
底部に設けられている。

第３図は蓋４に設けられた表示部11および操作部12を
示し、表示部11はLCDからなる表示部13を有し、この表
示部13には４桁の７セグメント形LCDにより構成された
現在時刻用の時間表示部14および炊き上り時刻などの予
約時刻用の時間表示部15と、白米炊きふっくら，白米炊
きしゃっきり，炊込み・玄米炊き，おかゆ炊きの順で並
んで表示され、炊飯メニューまたは火加減の異なる複数
種のコースを囲み枠16の移動により表示するコース表示
部17とが設けられている。また表示部11は４個のLEDか
らなるモード表示部18を有し、これはタイマー炊飯，は
や炊き，炊飯，保温のうち処理されているモードを表示
する。操作部12は現在時刻スイッチ19と、メニュー・火
加減選択スイッチ20と、進むスイッチ21および戻るスイ
ッチ22と、タイマー炊飯スイッチ23と、炊飯スイッチ24
と、取消スイッチ25とを有している。

第１図は電気的構成を示すブロック図で、26は前記温
度センサ９とで温度検知手段27を構成するA/D変換器で
あり、検知温度に応じた信号を出力する。28は電子回路
ユニット10を構成するマイクロコンピュータからなる制
御手段で、これは周知のようにCPU29,計時回路30,メモ
リ31,入力回路32,出力回路33などを有している。制御手
段28は複数種のプログラムを保有し、これが保有するプ
ログラムにしたがい炊飯開始後容器５の温度が炊き上げ
温度たるむらし移行時の温度より低い所定温度に達した
時点あるいは炊飯開始から所定時間経過する間に容器５
の温度が所定温度に達した時点に前記炊飯ヒータ６を断
電し、この断電状態における容器５の温度変化に基づい
て空炊きを判定する空炊き判定手段を有している。また
制御手段28は操作部12の操作信号および容器５の検知温
度に応じて駆動回路34によってヒータ6,7を駆動制御す
るとともに、駆動回路35によって表示部11の駆動制御を
行う。

第２図は電源部およびヒータ駆動部の回路図を示し、
36は商用電源で、その両端子間には炊飯ヒータ6,保温ヒ
ータ７およびトライアック37が直列に接続されている。
保温ヒータ７とトライアック37との直列回路にはリレー
38を構成する常開のリレースイッチ38Aが並列接続され
ている。39は電源トランスで、この電源トランス39およ
び定電圧回路40を介して所定の電源電圧が制御手段28た
るマイクロコンピュータに供給される。この制御手段28
は温度センサ９たるサーミスタから容器５の温度信号を
入力し、容器５が内ケース２にセットされたことを検知
する容器検知スイッチ41から炊飯開始信号を入力する。
また制御手段28はリレー駆動回路42を介してリレー38の
励磁コイル38Bを励磁させるとともに、トライアック駆
動回路43を介してトライアック37を駆動させ、炊飯ヒー
タ６および保温ヒータ７の入力を制御する。

白米炊きふっくらコース（標準）の加熱パターンによ
る制御（第５図）について述べると、まず15分間の低温
のひたし炊きが行われる。これは加熱量を制御して容器
５の加熱を所定時間行うものであり、炊飯ヒータ６に対
し約67％の入力で３分間通電−５分間断電−１分間通電
−６分間断電の制御が行われ、その後実質的な炊飯行程
に移行する。炊飯行程は炊飯ヒータ６に対し100％の入
力で連続通電して容量検出および沸騰検知を行い沸騰検
知時点に炊飯ヒータ６に対し約57％の入力で制御して加
熱量を減少させこののち容器温度が120℃に達した炊き
上げ検出時点で炊飯ヒータ６への通電を遮断させ、その
後15分間のむらし行程を実行し炊飯を完了し保温行程に
移行する。

おかゆ炊きコースの加熱パターンによる制御（第６
図）について述べると、まず15分間のひたし炊き行程が
行われ、炊飯ヒータ６に対し約67％の入力で３分間通電
−５分間断電−１分間通電−６分間断電の制御が行わ
れ、その後実質的な炊飯行程に移行する。炊飯行程は炊
飯ヒータ６に対し約86％の入力で連続通電し容器温度が
97℃になった時点で炊飯ヒータ６に対し100％の入力で
連続通電するとともに沸騰検知を開始し、沸騰検知時点
で炊飯ヒータ６に対し約40％の入力に制御して加熱量を
減少させて２〜10分間の通電を行ったのち炊飯ヒータ６
に対し約12％の入力に制御して24分間通電を行い、その
後炊飯ヒータ６への通電を遮断して６分間のむらし行程
を実行し炊飯を完了し保温行程に移行する。この場合第
５図，第６図の制御において、ひたし炊き，炊飯行程で
は炊飯を示すモード表示部18が点灯し、むらし行程では
このモード表示部18が点滅し、保温行程では保温を示す
モード表示部18が点灯する。またおかゆ炊きの正確な水
／米比では炊き上げ状態を生じないが、誤って白米炊き
の水／米比で炊飯した場合には第５図と同様な炊き上げ
状態になるため炊き上げ検知が可能になっている。

次に第５図に示す白米炊きふっくらコースまたは第６
図に示すおかゆ炊きコースの炊飯における空炊き判定手
段の動作を第４図のフローチャートを参照して説明す
る。炊飯開始によりひたし炊き行程が実行されると制御
手段28はまず容器温度が炊き上げ温度である120℃より
低い所定温度例えば90℃以上に上昇したかを判定する。
そして空炊きあるいは容器５と感熱部８との接触不良等
の原因により容器温度が90℃以上まで上昇したならば炊
飯ヒータ６を一旦断電し、このヒータ断電状態において
３分経過する間に容器温度が空炊き検知温度である所定
温度115℃以上に上昇したか否かを判定する。容器温度
が115℃以上に上昇したならば空炊きと判定して炊飯動
作を取消状態にし，そうでないならば炊飯動作を断続す
る。

おかゆはや炊きコースの加熱パターンによる制御（第
８図）について述べると、炊飯開始により直ちに炊飯行
程が実行され、まず炊飯ヒータ６に対し約86％の入力で
通電が行われる。この加熱量は、前記白米炊きふっくら
コースおよびおかゆ炊きコースにあるひたし炊き中の加
熱量よりも大きい。そして容器温度が97℃になった時点
で炊飯ヒータ６に対し、100％の入力で連続通電すると
ともに沸騰検知を開始し、沸騰検知時点で炊飯ヒータ６
に対し約40％の入力に制御して加熱量を減少させ２〜10
分間の通電を行ったのち炊飯ヒータ６に対し約12％の入
力に制御して24分間通電を行い、その後炊飯ヒータ６へ
の通電を遮断して６分間のむらし行程を実行し炊飯を完
了し、保温行程に移行する。この場合炊飯行程でははや
炊きと炊飯と示すモード表示部18が点灯し、むらし行程
でははや炊きを示すモード表示部18が点灯し炊飯を示す
モード表示部18が点滅し、保温行程では保温を示すモー
ド表示部18が点灯する。

次に第８図に示すおかゆはや炊きコースの炊飯におけ
る空炊き判定手段の動作を第７図のフローチャートを参
照して説明する。炊飯開始により炊飯行程が実行される
と制御手段28はまず１分30秒経過する間に容器温度が90
℃以上に上昇したかを判定する。そして容器温度が90℃
以上まで上昇したならば炊飯ヒータ６を一旦断電し、こ
のヒータ断電状態において３分経過する間に容器温度が
空炊き検知温度である所定温度115℃以上に上昇したか
を判定する。容器温度が115℃以上に上昇したならば空
炊きと判定してむらし行程に移行し、ヒータ断電状態の
まま６分間のむらし行程を実行したのち保温行程に移行
する。３分経過する間に容器温度が115℃以上に上昇し
ない場合は沸騰検知を行い炊飯行程を継続する。

このように本実施例においては、炊飯開始後容器温度
が炊き上げ温度（120℃）より低い所定温度例えば90℃
以上まで急激に上昇した時点で炊飯ヒータを一旦断電す
るように構成されているので、合成樹脂製の器本体１の
熱変形を防止することができ安全性が確保される。また
炊飯ヒータ６の断電状態において容器温度の変化を検知
し、一定時間例えば３分間経過する間に容器温度が空炊
き検知温度である115℃以上まで上昇したかを判断し、1
15℃以上まで上昇したときに空炊きと判定して、その後
の容器加熱の通断電制御パターンを変えるように構成さ
れているので、空炊き以外の原因で容器温度が上昇した
場合に誤って空炊きを検知して取消状態になることが防
止される。つまり容器５に被炊飯物が収容されている状
態では容器５と感熱部８との間に異物入り込んでいる場
合や少量炊飯時等に急激な温度上昇があっても一旦炊飯
ヒータ６を断電することによってその後の温度上昇は少
なくなり空炊き検知温度の115℃まで温度上昇すること
がないため容器５が空の状態における急激な温度上昇と
それ以外の原因による急激な温度上昇とを正確に判別す
ることができる。

また工程検査はマイクロコンピュータのプログラムを
検査するため通電状態で各行程の進行を確認するが、第
８図に示すおかゆはや炊きコースにより工程検査を行う
ことによって、炊飯開始とともに第３図に示すはや炊き
および炊飯のモード表示部18が点灯し、その後空炊き判
定手段の動作で炊飯ヒータ６が断電し、器本体１を熱か
ら保護した状態でむらし行程，保温行程に順次移行し、
これをモード表示部18の点灯の移動および点灯から点滅
への変化によって確認することができる。このため、従
来のように工程検査途中で空炊き検知によって炊飯動作
が取消状態になり行程確認が行えなくなるという不具合
が解消される。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく本発明
の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。
炊飯器の基本的構成は各種タイプのものに適用できる。

［発明の効果］ 本発明は、炊飯用の容器と、この容器を加熱する加熱
手段と、前記容器の温度を検知する温度検知手段と、容
器の温度に応じて前記加熱手段による容器加熱を通断電
制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、炊飯開始
に伴う容器加熱開始後、容器温度がむらし移行時の温度
より低い所定温度以上になったときか、あるいは容器加
熱開始から所定時間後の容器温度が定温度以上のときに
一時的に容器加熱を停止し、この一時的な容器加熱停止
中における容器温度の上昇が所定温度以上の場合、前記
一時的な容器加熱停止が炊飯開始後加熱量を抑制して容
器加熱を所定時間行うひたし炊き中に行われたのであれ
ば炊飯動作を中止し、前記一時的な容器加熱停止がひた
し炊き中の加熱量よりも加熱量を増大して容器加熱を行
い始めてから容器中の水が沸騰に達するまでの間に行わ
れたのであればむらし加熱に移行して炊飯動作わ続ける
ことを特徴とし、空炊き検知を正確に行うことができる
とともに、製造時の空炊き状態での工程検査などに際し
ては、必要に応じてひたし炊きを省略して炊飯を行うこ
とにより、途中で炊飯動作を中止することなく工程検査
などができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図は本発明の一実施例を示し、第１図は
炊飯器の電気的構成を示すブロック図、第２図は電源部
およびヒータ駆動部の回路図、第３図は表示部および操
作部を示す正面図、第４図は空炊き判定手段の動作を示
すフローチャート、第５図は白米炊きコースの標準加熱
パターンによる制御を示すグラフ、第６図はおかゆ炊き
コースの加熱パターンによる制御を示すグラフ、第７図
は空炊き判定手段の動作を示すフローチャート、第８図
はおかゆはや炊きコースの加熱パターンによる制御を示
すグラフ、第９図は炊飯器の断面図である。 ５……容器 ６……炊飯ヒータ（加熱手段） 27……温度検知手段 28……制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A47J 27/00 - 27/64

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炊飯用の容器と、この容器を加熱する加熱
   手段と、前記容器の温度を検知する温度検知手段と、容
   器の温度に応じて前記加熱手段による容器加熱を通断電
   制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、炊飯開始
   に伴う容器加熱開始後、容器温度がむらし移行時の温度
   より低い所定温度以上になったときか、あるいは容器加
   熱開始から所定時間後の容器温度が所定温度以上のとき
   に一時的に容器加熱を停止し、この一時的な容器加熱停
   止中における容器温度の上昇が所定温度以上の場合、前
   記一時的な容器加熱停止が炊飯開始後加熱量を抑制して
   容器加熱を所定時間行うひたし炊き中に行われたのであ
   れば炊飯動作を中止し、前記一時的な容器加熱停止がひ
   たし炊き中の加熱量よりも加熱量を増大して容器加熱を
   行い始めてから容器内の水が沸騰に達するまでの間に行
   われたのであればむらし加熱に移行して炊飯動作を続け
   ることを特徴とする炊飯器。